不僅僅是三防!解讀TMT三防軍用級(jí)技術(shù)
泡泡網(wǎng)顯卡頻道11月23日 隨著顯卡廠商開(kāi)始逐漸崇尚差異化競(jìng)爭(zhēng)，一直以來(lái)顯卡產(chǎn)品的同質(zhì)化問(wèn)題有所緩解，很多顯卡廠商為了吸引消費(fèi)者的眼球，都推出自家擁有獨(dú)特賣(mài)點(diǎn)的顯卡。目前顯卡業(yè)的新星——禾美，推出了針對(duì)于自家顯卡的TMT三防軍級(jí)技術(shù)，下面小編就為大家解讀一下這項(xiàng)技術(shù)都包含什么新亮點(diǎn)。
● 禾美顯卡的起源
這是禾美品牌的開(kāi)始。追溯到1903年，美國(guó)萊特兄弟駕駛世界靠前架飛機(jī)“飛行者”一號(hào)離地升空，埋下了軍事空戰(zhàn)的根基，這些都讓禾美的團(tuán)隊(duì)與他設(shè)計(jì)師Zang為此深深著迷。
如何對(duì)付19.5億晶體管？一片高端禾美顯卡設(shè)計(jì)還要兼顧每秒52.51億的游戲紋理填充時(shí)產(chǎn)生的熱量。作為軍事迷的Zang和他的團(tuán)隊(duì)，在顯卡中大膽嘗試用于核戰(zhàn)略轟炸機(jī)亦或是導(dǎo)彈彈道中的空力理念，無(wú)論是風(fēng)的分導(dǎo)流作用還是次生噪音。
無(wú)論是“陸戰(zhàn)之王”的坦克，還是靜夜?jié)摲玫陌屠滋鼐褤魳專(zhuān)裉焖偷置恳晃煌婕沂种械娘@卡都應(yīng)是“戰(zhàn)場(chǎng)”殺敵的利器。設(shè)計(jì)師Zang認(rèn)為，與軍用武器設(shè)計(jì)所追求的“品質(zhì)”標(biāo)準(zhǔn)——耐用、節(jié)能、精準(zhǔn)一樣，這成為了禾美所追求的終極目標(biāo)：品質(zhì)源于專(zhuān)注！
禾美顯卡采用日系“DGD深溝防塵技術(shù)”風(fēng)扇，多處采用深溝槽位與防塵遮罩設(shè)計(jì)，有效阻擋外界灰塵進(jìn)入軸承內(nèi)，以延長(zhǎng)風(fēng)扇壽命與降低噪音。此類(lèi)風(fēng)扇，廣泛應(yīng)用于軍方標(biāo)準(zhǔn)裝備、航空航天、重型服務(wù)器中使用，具有低噪音、抗污染、防塵、高精度等優(yōu)點(diǎn)。雙倍密閉，讓灰塵無(wú)處循行！風(fēng)扇使用壽命延長(zhǎng)25%。
日系“DGD深溝防塵技術(shù)”風(fēng)扇
此外，風(fēng)扇內(nèi)壁滾輪采用新一代“復(fù)合降噪技術(shù)“，在風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)降噪處理的整個(gè)過(guò)程中，同時(shí)考慮隔聲、消聲、吸聲，從內(nèi)部杜絕風(fēng)扇長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)后的運(yùn)作噪音問(wèn)題。與其它類(lèi)型普通風(fēng)扇比較，此類(lèi)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)摩擦系數(shù)小，極限轉(zhuǎn)速更高。
禾美顯卡所采用的熱管與市面上大部分的產(chǎn)品只有6mm的規(guī)格相較而言，8mm設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)自然不言而喻。與傳統(tǒng)的熱導(dǎo)管相比禾美顯卡采用的PowerPipe超熱導(dǎo)管在直徑上要大出6mm產(chǎn)品60%，散熱效能同時(shí)提升90%。
禾美顯卡裝備了許多只有在高端顯卡上才能見(jiàn)到的CHIL數(shù)控供電芯片，在控制芯片的幫助下顯卡可以實(shí)現(xiàn)1/4/6/8相控制程序自動(dòng)切換，動(dòng)態(tài)節(jié)能。CHL是首款提供8相控制的數(shù)字電路控制器，在大多數(shù)負(fù)載范圍內(nèi)提供超過(guò)90%的轉(zhuǎn)換效率。開(kāi)關(guān)頻率可設(shè)定在200kHz到1MHz之間。PWM IC內(nèi)置的ROM能使用GUI界面修改參數(shù),以達(dá)到更高效的電路調(diào)整。
如下圖所示，模擬供電的波形供圖方式，在傳送過(guò)程中，會(huì)造成能源的損耗和浪費(fèi)，供電的穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)換率都比較低。
數(shù)字供電與模擬供電示意圖
而運(yùn)用0、1、0、1數(shù)位供電方式，則大輻減少了能源在傳送過(guò)程中的損耗，提高了傳送的穩(wěn)定性和有效性。數(shù)字供電電路實(shí)際上是將以往模擬供電的主回路控制和系統(tǒng)管理功能整合到單一的封裝中，不用固態(tài)或者液體電源供電，具有穩(wěn)定和成本高的特點(diǎn)。其轉(zhuǎn)換效率遠(yuǎn)高于模擬供電，有效率達(dá)90%以上，并且效果更為精確。更精確的供電有利于保證GPU穩(wěn)定工作和極限超頻的實(shí)現(xiàn)。
● 數(shù)字供電的兩個(gè)優(yōu)勢(shì)：
1、 當(dāng)用戶(hù)使用或超頻的時(shí)候，模擬電路由于信號(hào)強(qiáng)弱不一，會(huì)產(chǎn)生串?dāng)_cross talk效應(yīng)，從而影響到較弱信號(hào)的其它電路部分。而數(shù)字供電因?yàn)閭鬏數(shù)男盘?hào)強(qiáng)度是一致的，不存在較弱或較強(qiáng)信號(hào)的概念，所以即使在超高頻下也不會(huì)出現(xiàn)串?dāng)_效應(yīng)。
2、 D=Ton/(Ton+Toff),也即電壓的損耗率等于開(kāi)的時(shí)間除以開(kāi)與關(guān)的時(shí)間之和，當(dāng)開(kāi)的延遲時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則電壓損耗率變大。在模擬供電里，波形狀態(tài)的不穩(wěn)定引起電壓損耗率相應(yīng)增大。而數(shù)字供電，由于數(shù)位改變的機(jī)率很小，所以電壓損耗率稍低。
關(guān)于PCB的顏色問(wèn)題，網(wǎng)友們一直以來(lái)都有“綠色不如紅色，紅色不如藍(lán)色，藍(lán)色不如黑色”這一說(shuō)法。實(shí)際上這是有很大的誤區(qū)。PCB電路板之所以有不同顏色，原因在于上面刷的阻焊劑顏色不一樣，而阻焊劑顏色的不同并不會(huì)影響到實(shí)際的性能。
首先，PCB作為印刷線路板，主要提供電子元器件之間的相互連接。顏色與性能并無(wú)直接關(guān)系，顏料的不同并不會(huì)對(duì)電器性產(chǎn)生影響。PCB板的性能好壞與否是由所用材料（高Q值）、布線設(shè)計(jì)和幾層板等因素決定。但是，在洗PCB的過(guò)程中，黑色是最容易造成色差的，如果PCB工廠使用的原料和制作工藝稍有偏差，就會(huì)因?yàn)樯钤斐蒔CB不良率的升高。這樣直接導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加。
PCB洗板前后對(duì)比示意圖
其次，由于黑色PCB的電路走線難以辨認(rèn)會(huì)增加研發(fā)及售后階段的維修和調(diào)試的難度， 一般如果沒(méi)有功力深厚的RD（研發(fā)）設(shè)計(jì)人員和實(shí)力強(qiáng)大的維修隊(duì)伍的品牌，是不會(huì)輕易用黑色PCB的?？梢哉f(shuō)采用黑色PCB是一個(gè)品牌對(duì)RD設(shè)計(jì)和后期維修團(tuán)隊(duì)有信心的表現(xiàn)，從側(cè)面而言，也是生產(chǎn)商對(duì)自己實(shí)力自信的一種體現(xiàn)。
破除迷信，綠色PCB也有好產(chǎn)品
基于以上兩點(diǎn)原因使得各大廠商在為產(chǎn)品選擇PCB版設(shè)計(jì)的時(shí)候，都會(huì)慎重考慮。因此就形成了當(dāng)年市場(chǎng)出貨量大的產(chǎn)品大部分采用紅色PCB、綠色PCB或者藍(lán)色PCB版，僅僅在中高端或者優(yōu)異旗艦級(jí)產(chǎn)品上才能見(jiàn)到黑色PCB的情況。所以一度出現(xiàn)了黑色PCB就是高端貨，就是好東西的一種“硬件迷信”。不得不強(qiáng)調(diào)的是，如果一個(gè)板卡做工不扎實(shí)想以黑色PCB來(lái)掩飾，或者片面追求視覺(jué)效果而縮減焊接件的用料，那無(wú)疑是“不務(wù)正業(yè)”。
禾美大部分定位于主流以上級(jí)別的產(chǎn)品均采用了Proadlizer優(yōu)品去耦電容進(jìn)行濾波電路設(shè)計(jì)，Proadlizer高速薄膜式去耦大容量電容擁有極大的蓄電量以及非常高速的充放電效率，可以大幅度提升顯卡的超頻能力與穩(wěn)定性，尤其是在高頻以及“超級(jí)超頻”狀態(tài)下都能夠保證極低的雜波干擾。同時(shí)，這種電容擁有極低的ESL/ESR電阻值，可以讓電源更加純凈、讓電流更加順暢的通過(guò)，并且擁有很高的轉(zhuǎn)換效率。
根據(jù)NEC TOKIN官方網(wǎng)站上的資料，高速大容量薄膜式去耦電容擁有非常大的蓄電容量，大家看上圖這樣一顆電容效能就等于傳統(tǒng)的電容一大堆了。五顆高速薄膜式去耦電容可以達(dá)到傳統(tǒng)大電容5倍的需電力，可提供純度高達(dá)1.6倍的超低雜波電源供應(yīng)，有效提升顯卡的穩(wěn)定性。
Proadlizer去耦電容的出現(xiàn)意味著品質(zhì)的保證，同時(shí)也意味著成本的上升，因此在普通顯卡產(chǎn)品上是看不到的，只有在少數(shù)的顯卡大廠的超公版顯卡上，我們才能尋覓到蹤影。
目前用于顯卡的Mosfet主要有三種，一種就是普通的D-PAK封裝，另一種是I-PAK封裝，還有一種就是LF-PAK封裝，而八爪魚(yú)供電元件就是指LF-PAK封裝的MOSFET。從圖片中大家可以看到，LF-PAK封裝的MosFet從外觀上看由于兩端各有四個(gè)觸腳。從元件成本與價(jià)格上來(lái)說(shuō)，采用LF-PAK封裝的Mosfet也更高，往往僅在高端顯卡上才采用，而禾美顯卡將這中昂貴的元件引入到了全線顯卡中。
● MosFet的是一個(gè)重要參數(shù)：內(nèi)阻
內(nèi)阻是Mosfet元件的一個(gè)重要參數(shù)，其值的高低直接決定著電流的轉(zhuǎn)換效率。從電源的轉(zhuǎn)換效率方面來(lái)說(shuō)，內(nèi)阻越低越好，我們來(lái)看看下面這張圖。
上圖中僅僅是通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的例子說(shuō)明內(nèi)阻對(duì)于轉(zhuǎn)換效率的影響。傳統(tǒng)的D-PAK封裝Mosfet由于本身封裝方式的原因，內(nèi)阻一直難以降下來(lái)，如上圖中的STD70N02L內(nèi)阻就高達(dá)8毫歐；相比之下，采用LF-PAK封裝的MosFet內(nèi)阻只有3.2毫歐。
任何用電設(shè)備都存在著電源轉(zhuǎn)換效率這個(gè)問(wèn)題，比如家里的冰箱、空調(diào)；電腦主機(jī)上的電源適配器、小到某一個(gè)電子元件等等。電源轉(zhuǎn)換效率更高也自然就能夠讓產(chǎn)品更加省電，因?yàn)楦咿D(zhuǎn)換率的電子元件能夠最大限度的避免輸入電流被浪費(fèi)掉。
● LF-PAK封裝Mosfet的另外一個(gè)特性——低溫
元件更高的電源轉(zhuǎn)換效率不僅僅可以有效節(jié)能之外，還有一個(gè)更加重要的作用——低溫。由于電源轉(zhuǎn)換效率高，熱損耗也就很低，自然可以讓元件的溫度更低，從而有效避免了顯卡供電部分過(guò)熱甚至燒毀元件的情況。
而且，LF-PAK這種封裝方式本身也更加有利于溫度的控制，雖然其體積相對(duì)與傳統(tǒng)的Mosfet有明顯的降低，但其散熱面積卻并沒(méi)有降低，這樣就可以再一次的控制元件的溫度。根據(jù)索泰官方的資料，采用LF-PAK封裝的八爪魚(yú)元件相比普通Mosfet的溫度低15攝氏度。
其實(shí)，采用LF-PAK這種封裝的元件還有很多很多的好處，比如擁有更長(zhǎng)的壽命，可承擔(dān)更大的電流負(fù)載等等，所以這樣的產(chǎn)品過(guò)去往往在高端顯卡上才會(huì)被采用。
禾美顯卡采用電磁波隔離殼體隔離結(jié)構(gòu)接口，比普通接口減少高達(dá)66%的EMI電磁影響，避免電磁干擾帶來(lái)的顯示效果劣化，畫(huà)質(zhì)輸出最優(yōu)化，同時(shí)進(jìn)一步降低電磁輻射對(duì)人體的傷害。
陽(yáng)極0.8mm金屬外殼，武器仿生“手提把手”
禾美顯卡采用了0.8毫米厚度陽(yáng)極金屬外殼，堅(jiān)固的金屬外殼不僅可以更好的保護(hù)顯卡，而且還可以輔助散熱。武器仿生的“手提把手”讓這塊顯卡更顯不凡。
VDD電壓測(cè)量點(diǎn)
禾美顯卡還增加了一系列的電壓測(cè)量觸點(diǎn)，可以十分方便的讓DIYer們準(zhǔn)確地測(cè)量顯卡的電壓參數(shù)值等。不論是超頻還是意外故障檢測(cè)，都可以帶給用戶(hù)更多的方便與實(shí)用。
從禾美顯卡的用心設(shè)計(jì)，認(rèn)真做工，豪華用料，我們可以充分看出了禾美“品質(zhì)源于專(zhuān)注”的信條并不只是說(shuō)說(shuō)而已。相信禾美如此傾力打造的這一系列產(chǎn)品，一定能在這競(jìng)爭(zhēng)激烈的DIY市場(chǎng)殺出自己的一片地盤(pán)?！?
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